关键词:形象化;化学知识
(资料图片仅供参考)
化学的知识点多而散,造成一部分学生错误地把化学当成理科中的文科,对很多知识点只是强行记忆,对知识的理解也仅仅浮在表面,以至于老师一讲就懂,自己一做就错,尤其是一些抽象的知识点。如何将抽象的知识形象化,使学生不再把化学当作死记硬背的学科,有信心且能轻松愉快地学好化学,是摆在我们化学老师前面的一道难题。我是一名多年从教化学的老教师,当遇到一些抽象的知识点时,常常采用形象化的举例来完成教学内容。
一、物质的量
我们知道物质的量是联系宏观和微观的桥梁,高中化学三年中自始至终都要应用到它,而不少学生谈“物质的量”色变,所以,在复习物质的量时,我举了两个例子,例子1:如果我能成为全世界认可的科学家,我将规定每个班每个组只有16人,那么当你问班主任该班学生人数时,他回答是4组,请问该班的学生数是多少?很快就有了答案,这里再引出阿伏加德罗常数和物质的量概念,阿伏加德罗常数相当于一个“组”的个数,物质的量就是“组”数,由此得出:个数=物质的量X阿伏加德罗常数;例子2:有三组成员,分别是兔子、螃蟹和人,每组的个数都是16,请问三个组成员的数目是否相等?学生异口同声说相等,并且觉得太简单,于是我趁胜追击问:他们的腿分别是多少?学生很快就能回答正确。这时我继续问:1mol H3PO4和1molH2SO4所含的分子数是否相等?H原子数是否相等?0原子数是否相等?(我将0原子比作脚,H原子比作手)。通过举例,物质的量也就变得很形象,学生对这一知识点就能牢固掌握了。
二、盐类水解
在复习盐类水解时,我发现学生对这一知识点也很含糊。如果一种盐溶液呈酸性而另一种呈碱性,很快可以判断它们的PH值大小关系,但当两种溶液都呈酸性或碱性时就混淆不清了,比如:1mol/LCH3COOH和1mol/LNH4Cl溶液的PH值判断就有一些同学不准确了。这时我又给他们举了一个例:有甲乙两个人性格不同,甲很大方,乙凡事斤斤计较,现在他们都被别人拿走了10元钱,请问谁最想把钱拿回来?回答快而且准确。那么,NaOH和NH3.H2O的碱性谁强?回答后就知道哪种离子易与氢氧根离子结合了。同样方法用到金属的还原性的判断和电解池中阳离子放电顺序上,就知道越易失去电子的离子金属的还原性越强,反之,对应的离子越不易得到电子,氧化性越弱,在电解池中越难放电。
三、离子反应
复习离子反应时,我发现一些学困生对此理解不透,于是我把离子反应跟日常生活中的沙漏联系在一起,大家都知道沙漏中的沙子在移动时,总是后一粒填补前一粒的空缺,同样,离子反应中的离子就好象沙子,一旦反应就和沙漏一样,从而推出离子反应的实质。
四、水的电离
在复习水的电离时,很多学生都问到:水中怎么会有氢离子和氢氧根离子?它们在一起不是会结合吗?怎么能共存啊?为了解释清楚这个问题,我同样给他们举了一个例:如果我在海水里先滴一滴盐酸,后向前行驶5000海里再滴一滴氢氧化钠溶液,则,氢离子和氢氧根离子能够碰撞的几率有多大?这样学生就明白了水中的氢离子和氢氧根离子因为浓度很小造成碰撞的机会极小,所以两者可以共存,但是浓度变大时就要考虑两者之间的反应了。
五、原电池反应
我在上原电池反应的复习课时,发现学生对正负极的判断经常出错,说明对这部分知识的理解和掌握程度不好,因此,上课时我教他们将原电池反应与氧化还原反应联系在一起。先请同学写出Fe与稀H2SO4反应的化学方程式并用单线桥表示电子的转移情况,课堂上学生们很快就能准确地完成,这时提问:单线桥表示为什么指向氢元素?学生争先恐后回答:因为铁原子失去了电子而把电子给了氢原子。又问:单线桥看起来像什么?有很多同学立刻表现得很安静,说明他们并不理解原电池原理,也更进一步说明他们对原电池形成的根本原因理解不透彻,了解学生情况之后,提问:原电池形成的根本原因是什么?思考了一会儿,有部分学生说是发生了氧化还原反应。那么,单线桥像不像导线?这时我看见很多学生眼睛亮了,表情激动,说明有点悟性了。接着,又举出很多氧化还原反应的例子,让他们通过原电池的本质来判断原电池的正负极,通过练习,学生判断原电池正负极的准确率有明显的提高,说明他们对原电池的理解更为深刻,效果非常好。
六、化学计算
在复习中,当遇见化学计算时,总是先帮助学生理解题意,指导他们将已知条件穿成一根线,从而找到前后之间的关系。但是,见到用差量法来计算时,不少学生只会照葫芦画瓢,灵活性很差。比如:23克Na和24克Mg与足量的盐酸反应,反应后的溶液质量分别是a克b克,则a和b的关系如何?有些学生对这类题的知识理解有困难,因此我举了一个很简单的例子:我原来的质量是a克,吃了b克饼干,如果不考虑任何能量消耗,问质量变为多少?增重多少?回答快而准,又问:在我吃完饼干后打了一个嗝,跑掉了c克气体,问我的质量又变为多少?增重了多少?通过这一举例,学生对这种质量差量法的计算就迎刃而解了。
总之,作为一名化学老师,我们应当想方设法将一些抽象的知识形象化处理,使它变得浅显易懂,使学生很快能领会它的内涵,在有限的课堂时间内有效地完成教学内容,提高课堂教学实效性,让学生真正感觉到化学是理科中最容易学好的一门功课。
【参考文献】
【关键词】高考备考;初中知识点
陕西省新课程改革三年以来的高考试题给人耳目一新的感觉,既充分反映学生对基础知识与基本能力的掌握情况,又突出了以能力测试为主导的思想,也是对学生的化学科学素养全面的检测,本人认为在高考复习过程中若以初中相关知识点为背景展开,学生就会对化学知识有一个全面的认识,从而达到综合发展的目的。那么,应该从哪些地方入手进行复习?
1.注重知识体系的构建,夯实基础
新课改的一个突出特点是注重知识的发展,螺旋式上升。备考过程中也应该遵循这一规律,是学生能整体上把握知识。如在对离子反应发生条件复习时就应该先从初中的复分解反应入手,了解复分解反应的特点,发生条件为生成气体、沉淀和水;然后复习高一知识中复分解型的离子反应发生条件;再到水解反应中条件扩展为生成难溶物质,弱电解质,易挥发;最后到难溶电解质溶解平衡中沉淀的转化的生成更加难溶的物质,不断地对同一个知识扩充,最后提出某一个反应能发生的条件为使得某离子的浓度减小的结论,使学生从一个比较高的高度去俯瞰知识,达到提纲挈领的作用。再比如复习氧化还原反应的时候,同样的先复习初中的氧化反应,还原反应的相关概念,然后进一步提出氧化和还原是同时发生的,挖掘深层的规律――反应中必然有化合价的升降,最后复习氧化还原的本质――电子的转移,是学生感受到有得必有失,氧化和还原不可分割,分析反应时从任何一种物质入手都可以计算电子的转移数目,在知识发展中使学生感受化学的魅力所在。
2.注意化学用语的规范使用,减少失误
化学用语是化学学科的基本特征,检测化学用语的规范表达和文字叙述的精准表达化学用语的规范表达一直是近年来考查的重点,而2013年高考大纲化学基本概念和基本理论对化学用语有明确要求“了解”“理解”“以及正确书写”三个等级[1],在高考试题中电极反应式、化学式、结构简式、电子排布式的表达占一定分值,非选择题中也多处要求书写化学用语。在初中学生为了应付中考,甚至用背单词的方式记忆初中所学化学符号,方程式写法,化合价,原子结构等知识点,学生无法掌握化学用语的规范使用,所以高三复习时先要将以前的错误做法纠正过来,给学生解释清楚每一种化学用语的来源,发展,在化学学习过程中的作用,以及规范的使用方法。其次教师在复习过程中要做到一丝不苟,规范化书写,对于某些屡次“犯错”的学生,老师要不厌其烦,多回顾反思,不能急于求成,有必要时做到一对一订正,在平时模考中对于学生的不规范书写要做到绝不姑息[2],避免学生养成思维定势,而造成因思维的不严密、不深刻、不灵活而造成的错误。
3.掌握基础实验答题技巧,提升得分
突出化学学科特征,更好的发挥实验的教育功能[3],这是课程标准吐出来的要求,在高考命题中化学实验也是必考题目,近年高考常用教材典型实验派生、发展出来的内容进行命题,然而从统计结果来看,实验题的得分偏低,所以在复习化学实验的时候,最好做成专题形式,渗透初中有关知识,基本实验操作、连接、定量、离子检验分离推断等都可以进行深入探究,使学生充分认识化学实验在新课程中有地位和功能。如氢气还原氧化铜的实验是一个热点的话题,复习时从氢气的制法、检验、收集、净化入手,实验仪器的组装,操作顺序,强化装置图连接顺序意识、操作意识和细节意识,到观察描述实验现象。最好学生现场操作,通过师生间讨论,达到识别仪器,掌握操作,注重实验细节的观察,突出发现问题、设计方案解决问题的综合能力和思辨能力。同时学生也可以体验实验过程,沉淀实验能力。
总体上说,高三的复习工作以初中所学知识为依托,构建知识框架,使学生跳出知识点观察化学,做到面对某一个点能联系知识主线,进一步认识知识网络,这样的全面复习可以提高学生的化学素养,取得更好成绩。
参考文献
[1]2013年全国高考考试大纲理科综合[S].陕西:人民教育出版社,2012
[2]胡熊龙.高三化学用语复习策略[J].考试周刊,2011,19:183-184
关键字:初中化学;知识点;记忆
化学用语是一种国际性的科技语言,也是研究化学的工具,化学用语贯穿整个初中化学教材的始终,与基本概念、基本理论、元素化合物知识、化学实验、化学计算有着密切的联系,是初中化学的基础知识和重要技能。掌握好化学用语,才有可能学好化学。那么如何将这些化学用语,化学知识点熟练掌握呢?这里介绍了趣味性记忆法。
趣味的东西能引起兴趣,导致神经兴奋,激起学习动机,创造最佳的记忆心理状态,易于记忆,并能牢固保持。因此,在教与学的过程中,应该把一些枯燥无味难于记忆的化学知识尽可能趣味化。如编选歌诀、利用谐音、形象比喻等方法,可以帮助记忆。
一、歌诀记忆法
歌诀记忆法就是针对需要记忆的化学知识利用音韵编成,融知识性与趣味性于一体,读起来朗朗上口,利记易诵。如从细口瓶中向试管中倾倒液体的操作歌诀:“掌向标签三指握,两口相对视线落。”“三指握”是指持试管时用拇指、食指、中指握紧试管;“视线落”是指倾倒液体时要观察试管内的液体量,以防倾倒过多。再如氨氧化法制硝酸可编如下歌诀:“加热催化氨氧化、一氨化氮水加热;一氧化氮再氧化,二氧化氮呈棕色;二氧化氮溶于水,要制硝酸就出来”。
象元素符号、化合价、溶解性表等都可以编成歌诀来进行记忆。歌诀在教与学的过程中确实可以用来帮助记忆,使你轻松愉快地巩固学习成果。
二、谐音记忆法
谐音记忆法就是要把需要记忆的化学内容跟日常生活中的谐音结合起来进行记忆。如地壳中各元素的百分含量前三位是“氧、硅、铝”,可谐北方音为“养闺女”。再如,金属活动顺序为:钾、钙、钠、镁、铝、锰、锌、铁;锡、铅、铜、汞、银、铂、金可谐音为:“加个那美丽的新的锡铅统共一百斤。”
三、会意记忆法
会意记忆法就是把一些抽象的概念进行自我理解和再加工处理,然后去巧记。如氢气或一氧化碳还原氧化铜的实验操作是:实验开始时,先通气后加热,实验结束时,先停止加热后停止通气,因此可会意记作,“气体早出晚归,酒精灯迟到早退。”再如把四种基本反应类型分别会意成“一分为二”(分解反应)“合二为一”(化合反应)、“取而代之”(置换反应)、“相互交换”(复分解反应)。
四、联想记忆法
联想记忆法就是把一些化学实验或概念用联想的方法进行记忆。联想法是带有验证性的记忆方法,是新旧知识建立联系的产物。在化学教学过程中应抓住问题特征,由此及彼发展联想。如记忆氢气、碳、一氧化碳还原氧化铜的实验过程可用实验联想,对比联想,再如将单质与化合物两个概念放在一起来记忆:“由同(不同)种元素组成的纯净物叫做单质(化合物)。对于文字较少而又零乱的难以记忆的小问题要抓住关键字词进行奇特联想,如氢氧化钠的用途是:用于肥皂、石油、造纸、纺织、印染等工业上,可记为:“纸(织)上染了肥油”。
五、浓缩记忆法
浓缩记忆法就是针对一类化学知识或规律在深刻理解的基础上,可选取有代表性的字或词缩略成提纲挈须的骨架进行记忆。如实验室制氧气的七个实验步骤记为;“检、装、夹、点、收、移、熄。”“检”指检查装置是否漏气;“装”指往试管里装药品;“夹”指把试管夹在铁架台上;“点”指点燃酒精灯;“收”指收集气体;“移”指把导管先移出水面;“熄”指熄灭酒精灯。再如过滤操作中的注意点浓缩为:“一贴、二低、三靠”。
六、猜谜记忆法
猜谜记忆法就是把一些化学知识编成富有知识性、趣味性、生动形象幽默的谜语进行记忆。如记忆一氧化碳性质的谜语是:”左侧月儿弯,右侧月儿圆,弯月能取暖,圆月能助燃,有毒无色味,还原又可燃。”
七、形象比喻记忆法
形象比喻记忆法就是借助于形象生动的比喻,把那些难记的概念形象化,用直观形象去记忆。如核外电子的排布规律是:“能量低的电子通常在离核较近的地方出现的机会多,能量高的电子通常在离核较远的地方出现的机会多。”这个问题是比较抽象的,不是一下子就可以理解的。如果我们打这样个比方就可以理解了,也易于记忆了。把地球比作原子核,把能力高的大雁、老鹰等鸟比作能量高的电子,把能力低的麻雀、小燕子等鸟比作能量低的电子。能力高的鸟常在离地面较高的天空飞翔,能力低的鸟常在离地面很低的地方活动。再如有机化学烯烃中有双键,易发生加成反应和聚合反应,乙烯发生聚合反应时生成聚乙烯,可形象地运用手插尹“C=C”和手拉手“-C-C-”作比喻,这样较易记祝总之,趣味记忆的方法很多,诸如图示记忆、归纳记忆、借曲填词记忆等。
一、化学试剂的存放方法
l.-般试剂的存放方法。
(1)根据药品的状态确定存放方法:固态药品应盛放在广口瓶中,液态试剂应盛放在细口瓶中,少量常用的液态试剂可存放在滴瓶中。
(2)根据药品的感光性确定存放方法:见光易分解的药品贮存在棕色试剂瓶中,见光不分解的药品贮存在一般试剂瓶中。
(3)根据药品的酸、碱性确定存放方法:碱性物质应盛放在带有橡皮塞的试剂瓶中,强酸、强氧化性物质应盛放在带有玻璃塞的试剂瓶中。
2.特殊试剂的存放方法。
(L)防氧化:①密封或用后立即盖好,如Na2S溶液、KI溶液等。②加入还原剂,如FeSO4溶液中加入少量铁屑。③隔绝空气,如K、Na保存在煤油中,Li保存在石蜡中。
(2)防与CO2反应:密封保存,减少露置时间,如NaOH溶液、石灰水、Na2O2固体等。
(3)防挥发:①密封,置于阴凉处,如浓盐酸、浓氨水等。②液封,如液溴用水封。
(4)防燃烧:置于冷暗处,不与氧化剂混合贮存,严禁火种,如汽油、酒精等。
(5)防分解:保存在棕色瓶中,置于冷暗处,如浓硝酸、AgNO3溶液、氯水等。
(6)防潮解(或与水反应):密闭保存,如浓硫酸、CaCl2固体等。
(7)防腐蚀:①能腐蚀橡胶的物质应盛放在配有玻璃塞或塑料盖的试剂瓶中,如浓硝酸、KMnO4溶液、氯水、溴水等。②能腐蚀玻璃的物质用塑料容器盛装,如氢氟酸保存在塑料瓶中。
(8)防黏结:碱性溶液应盛放在配有橡皮塞的试剂瓶中,如NaOH、Na2CO3、Na2SiO3溶液等。
(9)防变质:现用现配,如银氨溶液。
例1 下列药品不能用配有橡皮塞的玻璃试剂瓶存放的是()。
①浓硝酸 ②稀氢氧化钠溶液 ③液溴 ④纯碱溶液 ⑤水玻璃 ⑥氢氟酸
A.①③⑥
B.①④⑥
C.①⑤⑥
D.②③④⑤
解析 浓硝酸和液溴都具有强氧化性,能腐蚀橡胶,不能盛放在配有橡皮塞的玻璃试剂瓶中;氢氟酸会腐蚀玻璃,应保存在塑料瓶中;水玻璃是Na2SiO3的水溶液。本题选A。
二、常用仪器的分类、一些仪器的创新使用及防倒吸装置
1.常用仪器的分类。可直接加热的仪器,有试管、蒸发皿、坩埚等;需垫石棉网加热的仪器,有圆底烧瓶、蒸馏烧瓶、烧杯、锥形瓶等;常用计量仪器,有量筒、温度计、托盘天平、容量瓶、滴定管等;其他仪器,有洗气瓶、干燥管、普通漏斗、分液漏斗、冷凝管、玻璃棒等。
2.一些仪器的创新使用。图1是由广口瓶和橡皮塞及导管组成的装置,有以下用途。
(1)作集气瓶:若气体的密度大于空气的 密度,则气体应“长进短出”,即向上排空气法;若气体的密度小于空气的密度,则气体应“短进长出”,即向下排空气法;排液体收集气体时,应“短进气、长出液”。
(2)作洗气瓶:用于气体的除杂,如除去Cl2中少量的HCl气体,气体应“长进短出”,装置如图2a所示。
(3)作量气瓶:应 “短进气、长出液”,装 置如图2b所示。
(4)作安全瓶:
用于防倒吸装置,装置如图2c所示。
3.常见的防倒吸装置。在进行气体的性质验证实验时,要防止因气体的溶解或反应使装置内形成压强差而导致液体倒吸。常见的防倒吸装置如图3所示,其中b、d的防倒吸原理相同,即较大容积的漏斗、干燥管能容纳较多的液体,从而防止了倒吸。e只起防倒吸作用,不能用来收集气体。f除了具有防倒吸作用,还可用于收集气体。
例2 广口瓶被称为气体实验的“万能瓶”,是因为它可以配合导管和其他简单仪器组成具有多种功能的装置。图4中能用作防倒吸安全瓶的是()。
解析 安全瓶的目的是防止内、外气压出现较高的压强差,导致液体倒吸,这就需要平衡压力,如B装置,在发生倒吸时,液体被吸到广口瓶中,而防止倒吸入反应容器中。A、C、D项中,各装置的导管插在液面以下,不能起到防倒吸作用。本题选B。
三、化学实验的基本操作
该知识点主要涉及药品的取用,物质的溶解、加热,仪器的连接与安装,气体的制取、净化、收集,尾气处理等。通常考查物质的溶解或稀释方法,防止倒吸的方法,装置气密性的检查,制气、洗气、集气、量气装置的连接方法,特殊试剂的使用注意事项等。
例3 图5所示的操作方法正确的是()。
解析 稀释浓硫酸时,应该“酸入水”,防止液体暴沸,A项错误;O2的密度比空气大,进去的O2下沉,瓶内的空气上浮,属于向上排空气法,B项正确;NaOH溶液能够吸收CO2,但洗气除杂时气体应该“长进短出”,C项错误;NH4HCO3受热分解产生NH3、CO2、H2O(g),水蒸气在试管口遇冷变为液态水,冷凝水回流会导致试管底炸裂,易发生事故,应使试管口略低丁试管底,D项错误。本题选B。
四、化学实验中玻璃棒的作用
1.搅拌。
(1)在结晶操作中的蒸发阶段:用玻璃棒搅拌,以免液体局部过热,致使液滴飞溅出来。
(2)在溶解固体的操作中:用玻璃棒搅拌,以加快固体的溶解,如粗盐的溶解。
注意事项:搅拌时不要碰容器的壁和底,同时要向同一个方向搅拌(顺时针、逆时针均可)。
2.引流。使液体沿玻璃棒流人容器中,如过滤操作、溶液的配制等。
3.测定性质。
(1)测定溶液的pH值:用玻璃棒蘸取液体,点在pH试纸上。
(2)检验气体的性质:先用蒸馏水将试纸润湿.粘在玻璃棒的一端,再将这一端伸到盛有待测气体的试管口(注意不要接触),观察试纸的颜色变化。
4.对液体和固体物质进行转移。
例4 下列有关实验的叙述正确的是()。
A.可用碱式滴定管量取12.85mL KMnO4溶液
B.实验室蒸馏石油可用图6甲所示的实验装置
C.溶解固体时,应使用玻璃棒向同一个方向搅拌,以加快固体的溶解
D.配制500mL0.4 mol・L-1的NaCl溶液,必要的仪器如图6乙所示
解析 A项,KMnO4溶液具有强氧化性,只能用酸式滴定管量取;B项,温度汁的水银球应位于蒸馏烧瓶的支管口处;D项,配制溶液时需要容量瓶。本题选C。
五、蒸发皿与表面皿、坩埚的区别
1.蒸发皿。材质为陶瓷,用于蒸发浓缩溶液或干燥固体,所盛液体的体积不超过其容积的2/3,装置如图7a所示。
2.表面皿。材质为玻璃。作盖子,用于盖在蒸发皿或烧杯上;作容器,可暂时盛放固体或液体试剂;作承载器,用来承载pH试纸。装置如图7b所示。
3.坩埚。材质为陶瓷,用于固体物质的高温灼烧,装置如图7c所示。
例5 图8所示的仪器中,在灼烧固体物质时必须用到的仪器是____。
解析 灼烧固体时应使用坩埚和泥三角,蒸发皿可用来干燥固体。
答案:坩埚、泥三角
六、装置气密性的检查
1.检查图9所示装置气密性的操作。将导管一端浸入水中,用双手焐热(或用酒精灯微热)试管外壁,使试管内空气膨胀,空气从导管口逸出形成气泡;松开手(或撤去酒精灯)一段时间后,如果水会沿着导管上升,形成一段水柱,证明装置的气密性良好。否则,说明漏气。试管换成烧瓶时操作一样。
2.检查图10所示装置气密性的操作。由长颈漏斗向锥形瓶内加入一定量的水,用弹簧夹夹紧胶皮管,继续加水,静置片刻,长颈漏斗中的水柱不下降(液面差不变),说明装置的气密性良好。否则,说明漏气。
例6 检查装置的气密性是化学实验中的重要操作之一。试按要求回答下列问题:
(1)下列仪器或装置在使用前一定要检查气密性的是____(填序号,下同)。
A.容量瓶
B.洗气瓶
C.分液漏斗
D.酸(碱)式滴定管
(2)下列关于不进行装置气密性的检查可能导致的后果的叙述中,正确的是____。
A.收集不到纯净气体
B.造成环境污染
C.观察到的实验现象有误
D.引发安全事故
(3)为检查图11所示的简易气体发生装置的气密性,甲同学认为,只要往漏斗中加水,便可检验其气密性是否良好,经检验他的方案可行。则甲同学的操作方案、现象和结论是____。
(1)装置的气密性往往与气体的发
生、净化、收集等操作有关,所以容量瓶、分液漏斗、滴定管均无需检查气密性,但应该检查是否漏液。(2)如果不进行装置的气密性检查,可能出现漏气,产生A、B、C项的后果。如果可燃性气体泄漏,则可能发生安全事故,即D项。(3)对于装置气密性的检查,主要是看装置能否形成压强差。
答案:(1)B (2)ABCD (3)关闭试管夹,通过长颈漏斗向试管中加水至一定量后,发现长颈漏斗导管中的液面高于试管中的液面,停止加水,液面差保持不变,说明装置的气密性良好
七、化学实验安全常识
1.常见危险化学药品的标识,如图12所示。
2.常见实验事故的处理方法。
(1)少量浓硫酸溅到皮肤上:立即用大量水冲洗,再涂上3%~5%的NaHCO3溶液。
(2)少量浓NaOH溶液洒到皮肤上:立即用大量水冲洗,再涂2%的硼酸或醋酸溶液。
(3)酒精等有机物在实验台上着火:立即用湿抹布、石棉或沙子盖灭,不能用水灭火。
(4)少量液溴、苯酚洒到皮肤上:立即用酒精擦洗。
(5)误食重金属盐:立即口服大量豆浆、蛋清或牛奶解毒。
(6)水银洒到桌面上:立即撒上硫粉进行处理(生成HgS)。
3.实验安全操作的四防。
(1)防中毒:①做有毒气体(如Cl2、CO、NO、NO2、H2S等)的相关实验时,要在通风橱内进行,以免中毒。②实验室中,不能用手直接接触药品,更不能品尝药品的味道。
(2)防失火:①实验室中的可燃性物质一定要远离火源。②进行加热、燃烧等实验时,要严格遵守操作规程。③易挥发的可燃物应防止其蒸气逸出。④钠、钾着火时,不能用泡沫灭火器或水扑灭,应使用干燥的沙土盖灭。
(3)防爆炸:①点燃可燃性气体(如H2、CO、CH4等)前,一定要检验气体的纯度;用H:、C()分别还原Fe2O3或CuO之前,一定先通一会儿气体,再给反应管加热,以防气体不纯遇明火而发生爆炸。②Na、K分别与水反应时,取用量一定要少。
(4)防炸裂:普通玻璃制品都有受热不均匀易炸裂的特性,使用时应多加注意。①加热试管时要先给试管预热。②在集气瓶中做固体物质在气体中燃烧的实验时,要在集气瓶底部预留少量水或铺一层细沙。③安装防倒吸装置。
例7 对于易燃、易爆、有毒、有腐蚀性的化学物质,往往其包装上会贴有危险警告标签。图13所列物质与危险警告标签对应错误的是()。
解析 白磷有剧毒,致死量为0.25 g;四氯化碳是有机物,是一种无色液体,不燃烧,常用作灭火剂。本题选C。感悟与提高
下列处理事故的方法正确的是()。
A.金属钠着火:可用水扑灭
B.误食硫酸铜溶液:可服用鸡蛋清解毒
C.浓硫酸溅到皮肤上:立即用稀N a2C()。溶液冲洗
D.浓NaOH溶液溅入眼中:应立即用大量水冲洗,再用稀盐酸冲洗
下面分析几道2006年的中考题,帮助同学们巩固这部分知识。
一、考查水的组成
例1根据所学知识,我们可以从“电解水实验”(如图1)中获得更多的信息和推论。下列说法正确的是()。
A. 水是由氢分子和氧分子构成的
B. 水是由氢原子和氧原子直接构成的
C. 试管a、b中所得气体的质量比约为2∶1
D. 试管a、b中所得气体的体积比约为2∶1
(江苏省南通市)
分析:与电源负极相连的试管a中收集到的气体是氢气,与电源正极相连的试管b中收集到的气体是氧气,且氢气与氧气的体积比约为2∶1。电解水,生成氢气和氧气,说明水是由氢、氧两种元素组成的化合物。若从微观的角度阐述,则应该说水是由水分子构成的,而水分子是由氢原子和氧原子构成的。
(答案:D)
二、软硬水的检验
例2一名同学取了一瓶井水进行实验,请你和他一起完成实验报告的部分内容:
(1)用烧杯分别取少量井水和蒸馏水,加入适量____________,搅拌。发现蒸馏水中泡沫多,井水中泡沫少。结论:井水是硬水。
(2)另取井水加热煮沸,发现有难溶于水的固体生成。
(广东省汕头市)
分析:硬水与肥皂水作用不易起泡沫。因此可以通过在水样中加肥皂水,观察产生泡沫的多少来检验水是硬水还是软水。
(答案:肥皂水)
三、水的净化
例3自来水厂净水过程示意图为:
其中常用的絮凝剂是()。
A. 氯气B. 活性炭
C. 明矾D. 漂白粉
(江苏省无锡市)
分析:自来水厂常用的絮凝剂是明矾,因为明矾溶于水后生成的胶状物,具有吸附杂质,使杂质沉降的作用。活性炭主要是用来吸附水中的易溶性杂质,除去水中的臭味。而氯气或漂白粉的主要作用是消毒、杀菌。
(答案:C)
四、水体污染及防治
例4图2是瓯江口附近海域污染标准指数示意图,此海域的主要污染物是氮、磷及油污。氮和磷大量排入水域后,会导致水体富营养化污染,形成赤潮。在生产和日常生活中可采取许多措施来防止赤潮的发生,以下做法不合理的是
()。
A. 推广使用无磷洗衣粉
B. 工业废水处理达标后排放
C. 未经处理的城市生活污水直接排放
D. 科学使用氮肥、磷肥
(浙江省丽水市)
分析:赤潮是由于水体中营养过剩,导致某些微小的浮游藻类、原生动物或更小的细菌大量繁殖,引起水中缺氧,水体变色变味,导致鱼类死亡的现象。显然,要防止赤潮的发生,就要控制氮、磷的排放,生活污水也应实行集中处理,达标排放。
(答案:C)
五、水资源的利用
例52006年世界水日我国的宣传主题为“转变用水观念,创新发展模式”,水资源的保护和合理使用已受到人们的普遍关注。下列用水行为符合这一主题的是()。
①将工业冷却水进行循环利用;②用未经处理的工业污水灌溉农田;③用洗菜、淘米的水浇花、冲厕所;④用喷淋节水龙头代替用水较多的旧式龙头;⑤用大量的水冲洗汽车代替人工擦洗
A. ②、③、④B. ①、③、④
C. ③、④、⑤D. ①、②、⑤
(江苏省南通市)
分析:节约水资源就要提高水的利用效率。工业生产中将冷却水循环利用;生活中使用节水型水龙头和节水型马桶,用洗菜水、淘米水浇花或冲厕所;农业上改大水漫灌为喷灌或滴灌等,都是节约用水的好方法。
(答案:B)
[练习]
1.现有一杯有臭味的水,能除去臭味的方法是()。
A. 搅拌 B. 吸附
C. 静置 D. 过滤
2.水与我们息息相关,下列关于水的认识正确的是()。
A. 水电解产生氢气和氧气,说明水分子中含有氢分子和氧分子
B. 解决水危机的最好方法是大量开采使用地下水
C. 利用活性炭吸附水中的杂质可以使硬水软化
D. 使用无磷洗衣粉有利于防止水体富营养化
3.保护环境、防止空气和水体的污染是每个公民的职责。下列做法中,有利于环境保护的是()。
①控制工业生产中废气和废水的直接排放;②增大绿地面积;③生活污水处理后排放;④禁止含磷洗涤剂的使用;⑤合理使用农药和化肥;⑥在水库周边兴建造纸厂
A. 全部 B. ②、④、⑥
C. ①、②、⑤、⑥ D. ①、②、③、④、⑤
(答案:1.B2.D3.D)
关键词 化学学科 命题特色 知识点 教学启示
中图分类号:G633.8 文献标识码:A
0前言
每年普通高考的各类试卷都会使下一届教师和学生研究的重点内容,因为其能代表近年来甚至以后的高考出题大方向,还会为学生的复习提供有力帮助。重庆市2014年普通高考理综化学试题的制定就是严格按照我国《2014年普通高等学校招生全国统一考试大纲(课程标准实验版)》和《新课程改革标准》来进行,其充分体现了新课改后高考命题的根本指导思想,即立足双基、纵横联系、能力立意。对其进行分析,可以为之后的考生复习提供有效帮助。
1 重庆市2014年理综卷化学试题的知识点及命题特色
根据分析可以发现,重庆市2014年理综卷化学试题知识点的主要考核方向在于高中三年的化学教材主干内容,其考试知识点分布得也是相当合理。在化学试卷必考内容1选择题部分中,共有7道小题,合计42分,其中化学教材必修1、2课本上的内容占了50%,而选修课本中的“化学反应原理”则占了25%;在化学试卷必考内容2非选择题中,共有4道小题,合计58分,其中化学教材必修1、2课本中的知识占了75%,选修课本中的“有机化学基础”占了25%、“化学物质结构与性质”占了5%。
相较于2013年的化学高考试题,2014年的化学试题难度略有下降,而且命题方向也发生了新的变化。例如在2014年化学试题中的第4小题,今年就比较侧重于对常规化学仪器及其使用方法的考查,而2013年则偏重于对相关化学实验的基本操作;第5小题,今年的考试范围则是对官能团反应前后的变化进行考察,而2013年则是偏向于对化学有机物质的结构及性质进行考察。与此同时2014年化学高考试题的第11题则更体现了其命题的革新,11题以化学课本中的电化学以有机物为理论依托,在其中引入了气象电化学的相关反应,使得学生三年所学到的电化学知识受到了总体的考核。
2014年重庆市的化学高考试题总体来说,其试题难易适中,主次学习内容区分明确,整套试卷的综合性极强。其在进行命题的过程中,将高中化学的多个知识点进行融合并收入一题当中,着重对学生的基础知识与实际操作技能进行了考察,其中的考查范围包括学生的观察能力、实验探究能力以及相关知识系统分析能力。
2 2014年重庆市理综卷化学试题所带来的教学启示
从对2014年重庆市理综卷化学试题的相关知识点以及命题特色进行分析,为今后的高中化学教学以及2015届高三化学复习方向带来了许多新的启示。首先,在之后的高中化学教学以及2015届高三化学复习过程当中,师生应着重对化学基础及课本内主干内容进行教授与学习,重视在化学基础理论方面对学生进行实验和操作能力的培养,加强学生在学习过程中的灵活性,培养学生能够对相关的化学知识进行举一反三,使学生具备相关知识迁移的能力。与此同时,还应针对社会时事热点问题中的化学现象对学生进行教授,加强化学科学与社会环境之间的联系,培养学生的实际动手操作和实验能力,继而使学生在面对考试时具备一定的考场适应性和应变能力。
在2015届高三学生进行化学复习的过程当中,教师应指导其对必修模块中的化学课本1、化学课本2以及选修模块中“化学反应原理”的内容进行重点复习,其中必修模块中更为具体的内容包括化学研究基本方法、化学知识的基本概念、化学知识所依据的基本理论、常见的化学有机物质及其应用、化学相关的基础实验;选修模块中更为具体的内容包括化学与其相关技术、化学物质结构与其基本性质以及有机化学的基础理论。
3结论
综上所述,重庆市2014年普通高考理综化学试题坚持了科学性、原创新以及新颖性的命题原则,结合了高考前的一系列社会热点问题进行拟题,在确保试题难度的稳定情况下求得变革,具有很强的时代感,着重突出了高中数学学科所具备的科学特色。由此可见,在今后的高中化学学科教学过程中,应将教学知识重点与社会实践相结合进行教学,全方位培养学生的化学基础知识训练,继而从根本上培养学生的综合化学能力。
参考文献
[1] 龙威.化学学科知识点分析、命题特色与教学启示――基于2013年高考理综新课标卷(I)(II)[J].郑州师范教育,2013(06).
[2] 张春丽.2011年高考理综新课标卷与全国卷化学学科知识点统计及命题特色对比分析[J].北京教育学院学报(自然科学版),2011(10).
易错点1:联系STS(科学、技术、社会)知识模块
错因分析缺乏理论联系实际的自主学习能力,不能复述再现常识性的数据和知识。
(1)酶具有很强的催化作用,胃蛋白酶只能催化蛋白质的水解,348 K时活性更强(×)
348K转化摄氏温度75℃催化活性降低。
(2)丙烷比丁烷更易液化(×)
易液化是指沸点高,结构相似的分子晶体相对分子质量越大熔沸点越高。
(3)合成纤维、人造纤维及碳纤维都属于有机高分子材料(×)
碳纤维跟石墨很相近,是由一层层以六角型排列的碳原子所构成,碳纤维也能导电。
(4)2011年诺贝尔化学奖的贡献,是发现了准晶体,化学式为Al63Cu24Fe13的准晶体不可与稀硝酸发生反应(×)
Al63Cu24Fe13的准晶体所含元素都能与稀硝酸反应。
(5)2013年诺贝尔化学奖的贡献,是开发多尺度复杂化学系统模型,催生了现代化学研究手段的一次新飞跃。属于现代化学对物质结构研究的手段还有X射线、红外光谱、质谱、核磁共振(√)
X射线用于晶体与非晶体结构的判断,红外光谱用于获得化学键或官能团信息,质谱法用于相对分子质量的测定,核磁共振氢谱用于氢原子种类的判断。
(6)PM2.5是指大气中直径接近于2.5×10-6m的颗粒物,这些细颗粒物分散在空气中形成混合物属于胶体(×)
含2.5pm颗粒物的空气不能形成胶体,它在空气中混合形成的是浊液,通常把粒径在10微米以下的颗粒物称为PM10,又称为可吸入颗粒物或飘尘。
易错点2:基本概念模块
1.物质的组成和分类模块
错因分析分类标准含糊,概念部分文字相似产生混淆。
(1)淀粉、纤维素和油脂都属于天然高分子化合物(×)
有机高分子化合物的相对分子质量104~106,单糖、二糖、氨基酸、油脂的相对分子质量在1000以下属低分子有机物。
(2)直径介于1nm~100nm之间的微粒称为胶体(×)
如果直径介于1nm~100nm之间的微粒没有形成分散系,不是胶体。
常见的混合物:漂白粉、铝热剂、水玻璃、氨水、氯水、王水、爆鸣气、水煤气、石油气、裂解气、焦炉气、福尔马林,没有纯净的NO2存在,因存在平衡:2NO2N2O4。纯净物概念是指同种物质组成的,因同素异形现象,由同种元素组成的物质,可能是混合物;因同分异构现象,分子式相同的物质,可能是混合物;从性质看纯净物具有固定熔沸点的物质,逆命题也成立。
(3)焰色反应、显色反应、颜色反应都是化学反应(×)
焰色反应是物理变化,类似的还有分馏、电泳、盐析、萃取,而干馏、电解、电镀、氧化、钝化、裂化、裂解、炭化、皂化、硫化、氢化(硬化)、酯化、变性是化学变化。
(4)乙二酸乙二酯、乙二酸二乙酯、二乙酸乙二酯属同分异构体(×)
三物质的碳原子数分别为4、6、6,故不可能为同分异构体。同位素、同系物、同分异构体、同素异形体、同类物质、同一物质,宜对同类概念“异”的挖掘。
(5)金属氧化物均为碱性氧化物(×)
金属氧化物从组成上定义的,碱性氧化物从性质上定义的,Al2O3两性氧化物,Mn2O7酸性氧化物。类似的还有难溶电解质与强电解质,酸的强弱、酸性的强弱、酸的浓度、pH,列表对比清晰明了。
2.常用物理量模块
错因分析确定结构微粒方法不当,或未察觉隐含微粒。漠视气体摩尔体积和气体定律使用的条件。
(1)12 g石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数0.5NA(√)
石墨烯中每个碳三个六元环共用,平均每个六元环拥有2个碳原子,12 g石墨烯中含有六元环的个数为12 g/12g・mol-1×2NA=0.5NA。晶体结构要用分摊法确定晶胞,气态团簇分子,即是一个大分子,不能用分摊法计算。
(2)可逆反应
①X(g)+2Y(g)2Z(g)
②2M(g)N(g)+P(g)
分别在密闭容器的两个反应室中进行, 反应室之间有无摩擦、可滑动的密封隔板。反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图①,达平衡时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为14∶15(×)
图1错解②反应前后气体化学计量数不变,压强的变化是反应①引起的。
根据p1p2=n1n2,p后p前=2.83=1415。错因在于此条气体定律成立条件是体积不变,左右两侧体积变化了。
正确解法隔板不动,左右两侧压强相等,V左V右==n左n右2.82.2=n左2 moln左=2811,整体的体积不变,p后p前=2+28113+2=1011。
(3)0.5 mol/L Na2CO3溶液中含有的CO2-3数目小于0.5 NA(×)
Na2CO3溶液的CO2-3水解离子浓度降低,但不知溶液的体积,无法计算确定离子数目是大于还是小于0.5 NA。
3.分散系模块
错因分析胶体胶粒不分,主观认为胶体只有氢氧化铁胶体,并将其性质应用到所有胶体,如电泳现象扩展到淀粉有机高分子溶于水形成的胶体,它的胶体粒子不带电荷。溶液中溶质若是非电解质,除了水的电离,不会有带电粒子。
(1)在含硅原子数为0.0010NA的硅酸胶体中,胶体粒子为0.0010 mol(×)
胶体中分散质有两种,一种是高分子微粒,一个分子就能达到1 nm~1001 nm,另一种胶体粒子是微粒的集合体,几十或几百个硅酸分子形成一个胶粒,其数目小于0.0010 mol。
(2)向硅酸钠溶液中滴入稀盐酸得到胶体:Na2SiO3+2HClH2SiO3(胶体)+2NaCl;离子方程式2H++SiO2-3H2SiO3(胶体) (√)
胶体制备实验,将Na2SiO3饱和溶液按1∶2或1∶3的体积比用水稀释,滴入酚酞,边逐滴加入稀盐酸边振荡至红色接近消失,化学方程式必须对硅酸标注胶体。水解法制备氢氧化铁胶体至红褐色,停止加热,防止胶体聚沉FeCl3+3H2O(沸水)Fe(OH)3(胶体)+3HCl。
易错点3基本理论模块
1.物质结构和元素周期律
错因分析质量数与元素的相对原子质量概念不同,在计算物质的量时可以用质量数近似替代摩尔质量。质子数和电子数只有在净电荷为零才相等。核外电子排布中核外电子数、内层电子数、最外层电子数,利用它们之间的倍数、分数、和差关系推断易错。理解金属性非金属性强弱标准出现偏差。元素周期律在应用时共性与递变性不能兼顾。位构性推断时特性知识积累不足。
(1)已知A2-核内有x个中子,A原子的质量数为m,则n g A2-所含电子的物质的量是n(m-x+2)mmol(√)
质子数=质量数-中子数=m-x,阴离子核外电子数=质子数+离子电荷数,核外电子数=m-x+2。
(2)已知第三周期元素M,其原子最外层达到饱和时所需的电子数小于次外层与最内层电子数之差,且等于最内层电子数的正整数倍,M的最高价氧化物对应的水化物都是强酸(×)
第三周期元素第一层有2个电子,第二层有8个电子,最内层电子数的正整数倍分别为4、6,原子最外层达到饱和所需的电子数分别为4和2小于6,M可能是S,也可能是Si。
(3)Na2S溶液的pH大于NaCl溶液的pH说明氯元素的非金属性比硫元素强(×)
最高价氧化物对应水化物的酸性来判断:酸性越强,非金属越强(除氟元素之外)。Na2SO4溶液的pH,小于Na2CO3溶液的pH,非金属性:S>C。
(4) Tl是某超导材料的组成元素之一, Tl3++2AgTl++2Ag+。推知Tl+的最外层有1个电子,Tl3+的氧化性比Al3+弱(×)
铊是第ⅢA元素,最外层电子数是3个,根据方程式可知Tl3+的氧化性强于Ag+,所以Tl3+的氧化性比Al3+强。
2.化学反应与能量
错因分析热化学方程式书写,溶解平衡表达式,熵变、化学反应速率化学平衡的影响的细节之一是聚集状态。不能将燃烧热中和热的定义与热化学方程的书写相联系。弄不清能量图表达的含义,无法与化学键、盖斯定律结合,有效解决问题。不能从介质、微粒、守恒知识顺序,快速书写新型电池。
(1)P4(s)+6Cl2(g)4PCl3(g)
ΔH=a kJ・mol-1
P4(s)+10Cl2(g)4PCl5(g)
ΔH=b kJ・mol-1,
可求Cl2(g)+PCl3(g)PCl5(s)的反应热ΔH=(b-a) kJ・mol-1(×)
已知与所求热化学方程中的PCl5状态不同。
(2)已知化学键能:Si-Si:M kJ/mol, O=O∶N kJ/mol, Si-O:Q kJ/mol,则Si(s)+O2(g)SiO2(s); ΔH=-(4Q-2M-N)kJ/mol(√)
依据化学反应的焓变等于反应物的键能之和减去生成物的键能之和及硅和二氧化硅的晶体结构分析,Si (s)为正四面体空间网状结构,1 mol Si(s)含有2 mol Si-Si,SiO2 (s)为网状结构,1 mol SiO2 (s)含有4 mol Si-O。
(3)若以氨为燃料的固体氧化物(含有O2-)燃料电池作为电源,则该燃料电池负极的电极反应式为2NH3-6e-+3O2-N2+3H2O(√)
氨氧化为氮气,2NH3N2失去6e-,左侧带6个正电荷,左侧有补3O2-,根据原子守恒右侧补3H2O。
3.化学反应速率与化学平衡模块
错因分析计算忽视相关单位、所计算时段、化学平衡常数计算前提;突破勒夏特列原理使用范围;不能灵活结合反应特点如反应前后体积是否变化,不导热容器加热,深刻分析外界条件对化学平衡产生的影响;缺乏洞察影响化学反应速率与化学平衡的关联性;研究反应条件的选择片面性,只考虑速率、平衡单一因素,不能综合考虑影响经济效益。
(1) 已知汽缸中生成NO的反应为: N2(g)+O2(g)2NO(g),ΔH>0。汽车启动后,汽缸温度越高,单位时间内NO排放量越大,原因是温度升高,平衡右移(×)
分析不全面,汽缸温度越高,化学反应速率也越快。
(2)羰基法提纯粗镍涉及的两步反应依次为:
Ni(s)+4CO(g)50℃Ni(CO)4(g), ΔH<0
Ni(CO)4(g)230℃Ni(s)+4CO(g)
已知在一定条件下的2 L密闭容器中制备Ni(CO)4,粗镍(纯度98.5%),所含杂质不与CO反应,剩余质量和反应时间的关系如图2所示。Ni(CO)4在0~10 min的平均反应速率为0.05 mol/(L・min) (√)
图2在0~10 min,生成Ni(CO)4的物质的量=(100g-41g)/59g・mol-1=1 mol,v[Ni(CO)4]=1 mol/(2 L×10 min) =0.05 mol/(L・min)。
(3)①a(g)+b(g)2c(g),ΔH1
②x(g)+3y(g)2z(g),ΔH2>0。
进行相关操作且达到平衡后(忽略体积改变所做的功),等压时,通入惰性气体,c的物质的量不变(×)
等压时,通入惰性气体,气体的体积增大,对①体积不变的反应无影响,②向左移动,反应放热,反应体系的温度升高,该反应容器是一个不导热的容器,①所以平衡a(g)+b(g)2c(g)也向左移动,c的物质的量减小。
4.电解质溶液模块
错因分析改变外界条件,对电离、水解、溶解平衡,其移动性、结果性、数量性的判断顾此失彼;不能恰当运用电荷、原子、质子守恒分析微粒关系;溶度积、离子积、pH三者转化思维不灵活;溶度积越小,则溶解度越小前提是化学式形式相同,绝对化溶度积大的难溶物不能转化成溶度积小的难溶物,没有考虑离子浓度增大溶解平衡移动。
(1)室温下向10 mL pH=3的醋酸溶液中加水稀释后,溶液中c(CH3COO-)c(CH3COOH)・c(OH-)减小(×)
由于c(CH3COO-)c(CH3COOH)・c(OH-)=
c(CH3COO-)・c(H+)c(CH3COOH)・c(OH-)・c(H+)=KaKW,因为温度不变,所以c(CH3COO-)c(CH3COOH)・c(OH-)不变。
(2)已知酸性HF>CH3COOH,物质的量浓度相等的NaF溶液与CH3COOK溶液中,一定有c(Na+)-c(F-)>c(K+)-c(CH3COO-)(×)
醋酸钾的水解程度大于NaF的水解程度,电荷守恒c(Na+)+c1(H+)=c(F-)+c1(OH-)、c(K+)+c2(H+)=c(CH3COO-) +c2(OH-),则c(Na+)-c(F-)=c1(OH-) -c1(H+)、c(K+)-c(CH3COO-)=c2(OH-)-c2(H+)。因为c1(OH-)<c2(OH-),c1(H+)>c2(H+),所以c(Na+)-c(F-)<c(K+)-c(CH3COO-)。
(3)加石灰乳调溶液pH的目的使Mg2+转化成氢氧化物沉淀,已知常温Ksp[Mg(OH)2]=1.0×10-11,则常温若使0.1 mol・L-1 Mg2+基本沉淀完全,需调节溶液的pH至少为8(×)
Mg2+基本沉淀完全,浓度小于10-5mol/L, 10-5・c2(OH-)=1.0×10-11,c(OH-)=10-3,c(H+)・c(OH-)=10-14,c(H+)=10-11,pH=11。
易错点4无机化合物及其应用
错因分析死记硬背元素化合物知识,生搬硬套,不懂得化学理论的建立。
(1)常温下,不能与Al单质发生反应的是Fe2O3、浓硫酸、Na2CO3固体(×)
Al与Fe2O3高温下发生铝热反应,常温Al遇硫酸钝化,钝化也是化学反应,Na2CO3固体,无水条件不水解产生OH-。
(2)用铝和金属氧化物反应制备金属单质是工业上较常用的方法。如:
2Al+4BaO高温3Ba+BaO・Al2O3
常温下Al的金属性比Ba的金属性强(×)
由元素周期表可知铝的金属性弱于同周期的镁,镁弱于同主族的钡,似乎“违背”了金属性顺序,高温条件下Ba的沸点比Al的低,钡为气态,不断从体系中逸出,导致反应向右进行。
(3)80.0 g Cu-Al合金用酸完全溶解后,加入过量氨水,过滤得到白色沉淀39.0,则合金中Cu的质量分数为83.1%(√)
Cu2+在过量氨水中形成[Cu(NH3)4]2+溶液,白色沉淀为Al(OH)3,可得Cu的质量分数为:
(80.0 g-27 g・mol-1×
39.0 g/78 g・mol-1)/80.0 g×100%
= 83.1%。
(4)海水中含Br- 64 mg・L-1,若将10 m3海水中的溴元素转化为工业溴,至少需要标准状况下Cl2的体积为89.6 L(忽略Cl2溶解)(×)
海水制溴两次用到Cl2,需要
Cl2 64 mg・L-1×104L×
10-3g・ mg-1/160 g・mol-1×2×22.4 L・mol-1
=179.2 L。
(5)现有一瓶标签上注明为葡萄糖酸盐(钠、镁、钙、铁)的复合剂,为了确认其成分,取部分制剂作为试液,设计并完成了如图3所示实验。已知:控制溶液pH=4时,Fe(OH)3沉淀完全,Ca2+、Mg2+不沉淀。图3得出的结论,现象1可推出该试液中含有Na+;现象2可推出该试液中并不含有葡萄糖酸根;现象3和4可推出该试液中含有Ca2+,但没有Mg2+;现象5可推出该试液中一定含有Fe2+(×)
加入NaOH和Na2CO3,引入了Na+干扰检验;葡萄糖酸盐中含葡萄糖酸根不能发生银镜反应;pH=4时,Fe(OH)3沉淀完全,Ca2+、Mg2+不沉淀,在过滤除去Fe(OH)3的滤液中,分别加入NH3・H2O和Na2CO3,加入NH3・H2O不产生沉淀说明滤液中不含Mg2+,加入Na2CO3 产生白色沉淀,滤液中含Ca2+;溶液加入H2O2,可能是Fe2+被氧化也可能原来就是Fe3+。
(下期待续)
关键词:大学化学;高中化学;知识点;衔接
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)09-0074-02
多年教学实践表明,许多大学新生在刚进入大学时不能适应大学的学习生活,常表现出自学自治能力、独立分析能力、实践创新能力等方面较为欠缺,这反映了当前基础教育与高等教育的严重脱节。对于药学类专业,化学类课程学习显得格外重要,而“化学学困生”占相当大的比重。我校药学院每年都对入学新生进行化学知识摸底测试,结果基本一致,测试成绩高的可得90多分,大约占20%;低的只得20来分,不及格率约30%。通过了解高中实验课发现,有的学生来自省重点高中,化学实验开得全,实验动手能力很强;有的同学来自偏远地区,高中三年只做过几个实验;还有的同学只靠观看演示实验或实验录像了解实验操作,实验基础很差。因此,搞好大学化学与中学化学教育的衔接,降低大学化学与中学化学的学习台阶,使学生尽快适应大学化学的教学特点和学习要求,就成为大学化学教学迫切需要解决的一个问题。
总体来说,大学化学与高中化学的一个明显的区别是教学内容的“量”急剧增加了,单位时间内接受知识信息的量与高中相比增加了许多,而辅导练习、消化的课时相应地减少,这对大学新生来说是一个新的挑战。高中化学新教材中知识点的介绍方式及深度与大学化学有所不同,所涉及的范围也远不及大学化学广泛,知识的系统性和化学思维的形成也有待学生在大学化学学习中进一步完善、提高。由于中学化学教学内容体系本身的问题或中学生认知水平有限,学生在进入大学时有些化学问题还比较模糊,这样势必影响大一化学的教学质量。而大多数学生对上述转变心理准备不足,学习方法和能力还停留在高中的层面上,不能适应新起点的学习。
中学与大学化学教学内容的衔接,通常认为是无机化学课程教学所承担的任务[1,2]。也有学者[3]主要关注大学与中学化学实验教学的衔接问题。然而,随着高中化学新课标的实施,一些大学化学知识被纳入高中化学选修模块的教学体系,相关知识点广泛涉及有机化学、分析化学甚至药物化学、生物化学等诸多课程[4]。
2003年4月,教育部制订颁布了《普通高中化学课程标准(实验)》(简称:新课标)。目前,全国各省市已陆续开始执行。新课标将高中化学课程分为“必修”和“选修”两大部分,其中“必修”部分为全体高中学生均需学习的课程,而“选修”部分则包括6个模块。如果在高考中,学生不参加化学科目的考试,则选修“化学与生活”或“化学与技术”模块;如果参加化学科目的考试,则须选修“物质结构与性质”、“化学反应原理”、“有机化学基础”、“化学实验”等模块中的2~3个。
这样的课程设置,基本上为大学化学做好了铺垫,但是,高中化学和大学化学的知识点仍然存在一些衔接问题。因此,教师在大学化学教学中必须对这些概念加以澄清和重视。
一、大学化学中新出现的知识点
在大学化学中,有部分内容是高中化学没有涉及的,主要集中在化学原理的相关章节,总结如下:四大平衡部分:质量摩尔浓度的概念、稀溶液的依数性、缓冲溶液、溶度积的概念、电极电势及其影响因素、配位平衡的移动、配合物的价键理论和晶体场理论;原子结构与分子结构部分:电离能与电子亲和能的概念、离子极化理论和键型的过渡。
上述这些内容,需要教师在教学中高度重视,作为难点讲解,加深学生对这些知识点的认识。
二、大学化学进一步深入学习的知识点
在介绍酸碱理论时,高中化学只讲解了酸碱电离理论,给出了传统的酸、碱、盐的概念,大学化学是在此基础上重点介绍酸碱质子理论,拓宽了酸、碱的定义,提出了两性物质的概念,扩大了酸碱反应的范围;在介绍氧化还原反应时,对于高中化学中的元素的化合价概念,大学化学给出了更加科学的定义――氧化值;在讲化学反应速率时,高中化学用平均速率来定义,而大学化学在高等数学微积分概念的基础上以瞬时速率来表示。
高中化学往往将复杂问题简单化,但追求严格的定义与解题训练。大学化学则要求对化学变化的基本规律、反应过程中的能量变化、物质结构与性能之间的关系等有更为全面的认识,强调灵活运用化学思维和方法来分析解决问题[5]。比如不能光知道原子核外电子排布的能级交错,还应明白该现象是由屏蔽效应和钻穿效应造成的;不仅应了解甲烷分子空间结构是正四面体,还应弄清这是原子轨道sp3等性杂化的结果。
三、大学化学实验与高中化学实验的衔接
中学化学实验教学一般不独立设课,大多数实验为演示实验,教师边做边讲,学生观察实验现象。要求学生认识和安装一些最基本的仪器,理解实验的原理、方法及步骤,从而帮助学生揭示有关化学现象和规律,巩固所学知识。因为每个实验都建立在学生对所学理论知识有较好认识和理解的基础上,实验记录表格是设计好的,最后的实验总结也由教师来做,所以学生学习的主体意识较低,对老师的依赖性很大。而大学化学实验是与理论课并行的课程,具有独立的教学内容。由于内容多、信息量大,一般要求学生在实验前预先自学实验目的、原理和操作步骤,为实验做好充分准备。课堂上教师仅起主导作用,讲解实验的重难点,学生需要充分发挥主观能动性才可在规定的时间内完成实验,并于课后对实验现象进行分析,对实验结果进行解释,写出较为完整的实验报告。
为了在有限的时间内达到预期目标,教师在实验前要布置预习任务,要求学生提前预习,明确实验目的,弄清原理,了解步骤和注意事项,写出合格的预习实验报告,以便实验时能及时、全面地获得需要的信息,顺利完成实验。课上教师只需用少量时间对实验的原理、方法和要求进行简明扼要的串讲,而将绝大部分时间留给学生自己动手。之后教师在学生实验过程中进行巡视,着重注意仪器的布局、调节及正确使用,进行有针对性的指导,帮助学生加深对实验原理、方法等的认识,就学生出现的普遍问题组织现场讨论,耐心帮助不合格学生分析原因,并给予他们重做的机会。采用这样的教学组织形式,学生一般都能主动地进行观察、思考,分析和解决问题的能力也得到了提升。
四、结语
当前学生化学知识参差不齐的现实使得他们接受新的教学信息的能力不同,如果让所有学生接受同一教学目标的教学,难免会出现基础好、能力强的学生“吃不饱”,并挫伤他们强烈的求知求新欲;而基础差、能力欠佳的学生又会“吃不消”,从而打击他们学习的自信心。因此,我们应根据生源的差异化和学生个性发展的需要,形成教育目标的多层次和教学方法的多类型转变。依据“因材施教”的教育原则,进行分层次教学,激发学生的学习热情,重视并服务于学生自学能力的培养,引导学生从被动接受的状态向主动掌握的角色转化。
参考文献:
[1]杨华.例说中学化学与大学化学知识的衔接[J].内蒙古石油化工,2010,(22):106.
[2]黄双路,蒋智清.浅论大学医学化学课与中学化学课的衔接[J].山西医科大学学报(基础医学教育版),2004,6(4):353-355.
[3]程春英.试论大学与中学化学实验教学的衔接[J].实验室科学,2010,13(1):5-6.
[4]罗群兴,廖婉莹,纪敏.谈新课标高中化学与大学化学的相关性[J].化学教育,2011,32(7):20-22.
[5]曹琼方.中学与大学有效衔接的策略研究[D].曲阜师范大学,2008.
基金项目:江苏高校优势学科建设工程项目(ysxk-2010);南京中医药大学中药学国家一级重点学科开放课题(Nzyzyxjg-1007)。
关键词:钠;燃烧;对应的;红磷的结构
金无足赤,人无完人。笔者从事高中化学一线教学多年,针对现行的高中化学教科书化学1、化学2中的部分内容提出自己的一些看法,不当之处请同仁批评指正。
探讨知识点一
化学1专题二第二单元钠、镁及其化合物(49页)观察和思考“实验2将一小块金属钠放在石棉网上加热,观察现象”。
笔者多次做过此实验,现将主要实验现象记录如下:
1.钠融化成一个发亮的小球。
2.钠在空气中燃烧呈现黄色火焰,并产生大量白色浓烟。
3.在石棉网上做实验,固体剩余物的颜色受到石棉网的洁净程度影响,在旧石棉网上残留的主要是棕黄色甚至棕黑色固体,少量淡黄色固体,在新的石棉网上淡黄色固体会明显增加,部分棕黄色固体,部分棕黑色固体。
4.将石棉网改成洁净的白铁片或者坩埚做此实验,剩余物质主要是淡黄色固体,少量棕黄色固体和少量棕黑色固体。
教科书49页“表2-3钠的性质实验”实验2所留表格太小,不利于学生记录实验现象。而课本50页第4行叙述“钠在空气中燃烧,生成淡黄色的过氧化钠”,虽然这句话没有错,但是过于简单,容易让学生误会。
针对上述不足,我的建议如下:
1.增加课本49页的表格宽度,让学生有足够的空间填写所观察到的主要现象。
2.教师演示时将石棉网改成白铁片,减少干扰,便于学生观察。
3.从实验安全角度考虑,根据中学实验室已有的实验仪器,学生做分组实验时可以不用比较锋利的白铁片而使用坩埚。而且改用坩埚也更容易产生淡黄色固体。
4.教科书50页第四行的叙述“钠在空气中燃烧,生成淡黄色的过氧化钠”改为“钠在纯氧中燃烧,生成淡黄色的过氧化钠”,或者改为“钠在空气中燃烧,生成的固体主要是淡黄色的过氧化钠”。这样就顾及到钠在空气中燃烧产生白烟的问题了,也在解说反应现象方面更科学、更严谨。
探讨知识点二
化学2专题1第一单元原子核外电子排布与(5页)“信息提示元素的金属性与非金属性强弱”中有这样一段话:“通常情况下,元素的金属性越强,它的单质越容易从水中或酸中置换出氢,该元素最高价氧化物的水化物的碱性越强;元素的非金属性越强,它的单质越容易与氢气反应形成气态氢化物,气态氢化物越稳定,该元素最高价氧化物的水化物的酸性越强。”
深入探讨之前,首先明确在中学阶段水化物的含义。水化物简单点说就是与水反应(一般指化合反应)得到的产物。例如,镁的最高价氧化物为氧化镁,硅的最高价氧化物为二氧化硅,氧化镁和二氧化硅与水就很难反应。教科书上说了两次该元素的最高价氧化物的水化物,虽然也没有明显不对的地方,但是笔者在多年的教学中发现学生读后很容易产生误解,会错误地认为所有的元素最高价氧化物都能和水直接反应生成酸或者碱。
针对以上问题,我提出如下建议:
1.在“该元素最高价氧化物的水化物”中加上“对应的”三个字,改为“该元素最高价氧化物对应的水化物”。
2.在第5页书的下面用小字标明“对应的”指与水直接化合或者间接反应,这样就可以避免部分学生在阅读教材时产生误会。
探讨知识点三
化学2专题1第三单元从微观结构看物质的多样性(20页)“拓展视野、白磷和红磷”,教科书对白磷和红磷的介绍分了三节,第一节介绍了磷常见的单质有白磷和红磷,又介绍了白磷的性质。第二节介绍了红磷的性质。第三节介绍了白磷和红磷的部分共性。教科书此处的文字表述部分并没有什么科学性错误,只是有点段落划分不当。教科书所配白磷的插图没有问题,但红磷的插图要再斟酌。
首先明确磷的常见同素异性体的结构。纯的白磷是无色透明晶体,遇光会变为黄色,故又称黄磷。白磷或者黄磷都以正四面体P4分子形式存在。
教科书上所配红磷插图应该是四面体结构的P4分子断裂开1个键之后连接起来形成的长链状巨大分子,但是这种结构并不被公认,只是部分科学家的猜测。至今红磷也没有一个准确的分子式,只有一个化学式,用元素符号P表示。
针对此种情况,我的建议如下:
1.将教科书拓展视野文字介绍部分的第一节再分为两节,一
节介绍磷常见的单质有白磷和红磷,另一节介绍白磷的部分性质,
这样段落就更加清楚了。
2.红磷的结构所配插图直接删掉或者说明此种结构只是可能性很大的一种猜测。
科学源于严谨,严谨方显科学。璞玉雕琢方成大器,与同行诸教共勉之。
一、课前五分钟布置的内容要具体
1.化学用语,包括元素符号、化学式及常见的、基础的化学方程式或其他化学用语,这些内容是学好化学最基础的知识点。而很多学生往往忽视这些知识点的记忆,造成了更进一步学习化学知识的困难。
2.概念、规律、原理、方法,或已重点讲解、反复强调,但在课堂练习、作业、测试中还经常出现错误的问题。
3.在平常的教学中出现过的常规题、重点题和典型题一类的问题,这些习题不一定就是难题,但常常是一些易错题。
二、课前五分钟教学活动的实施
内容要提前布置,不能搞突然袭击,让学生有针对性复习、记忆所布置的内容。而且一次布置的内容不可以过多,否则学生在几分钟之内不能完成任务,日久就会产生消极的心理。不同类别的内容采取不同的方式记忆:
1.化学用语,分组竞争记忆
利用学生的好胜心理,将那些基础的化学反应方程式、某物质的化学式、颜色、状态、俗名等内容,先布置学生速记两分钟,然后在剩余的三分钟里让学生将记忆内容在速写本上默写下来,然后由教师统一收走评判,对于做得好的小组要在下节课开始之前给予大力的表扬,以示奖励,鼓励他们在这个过程中所付出的努力,对于做得不好的学生要给予适当的批评和激励,激发他们的好胜心理。这样,不仅知识点记忆扎实了,而且学习氛围也会越来越浓。
2.概念、原理、规律,讨论记忆
在实际的化学教学中,有一些重要的原理以及规律、概念等等,需要学生们着重进行记忆和理解,要熟练地掌握这些规律和原理的适用范围和成立的条件,以及其外延和内涵的内容,这些都需要教师用通俗易懂的语言来实现,以便于学生的记忆和内化。为此,可以设置课前三分钟讨论环节,让同学们自由进行讨论,并自主推举代表来总结讨论结果,其他的学生可以给予纠正和补充,在这个过程中,得到有效加强的不仅仅是学生们的化学知识,同时学生们的语言表达能力也在一定程度上有所提高,最为可贵的是培养了学生的团队精神,让学生们知道团队合作的重要性和必要性。
3.抓典型、促分析、强记忆
收集学生在教学过程中错误出现比较集中的题目,编制成册,根据其中内容编写一份试卷,作为课前五分钟练习的测试内容。在课程正式开始的时候注意引导学生去分析这些错题出现的原因,让学生能够发自内心地认识到自己的错误的根本所在,达到记忆加深和知识内化的教学目的。
三、课前五分钟教学活动实施的效果
1.锻炼毅力,端正学习态度
在平时的教学中,我们常发现一些成绩比较好的学生存在着基础不牢的问题,总是在较为基础的题目上出现错误,而在上了难度的问题上又占不到太多的便宜;而基础较差的学生又不能及时地对基础题出现的错误去进行改正和记忆。为此,借课前五分钟教学活动,将上述矛盾问题可以一并解决。实际上,这种教学方法最为收益的还是一些成绩比较居中的学生,这部分学生最大的特点就是能够跟上教师的教学步伐,对于基础部分的学习比较扎实而且学习态度十分端正,因此在学习中的难点能够得到及时的解决。而对于化学基础薄弱的学生来说,由于课前五分钟教学方法的施行,他们的成绩有了长足的进步,这对他们的自信心是一个鼓励。然而,对于成绩比较优异的学生来说情况就没有那么乐观了,经常会出现教学反应迅速但是正确率低下的问题,这对这部分学生来说既是一个挫折又是一个小小的警告,让他们自己知道自己的基础存在一定的问题,需要多给予一些关注。同时这对于锻炼学生的意志力也是一个不错的办法,能够有效地激发其学习的韧劲,也同时能够端正他们谦虚的学习态度。因为课前五分钟教学活动中,教师既定的教学内容要根据学生在平时教学过程中所出现的问题来进行设定,而这些问题又不能对基础知识和基本技能予以全面的覆盖,并且这些问题也不能客观地反映出学生的学习态度问题以及学习习惯的问题,因此,要将这个五分钟教学活动做精做细,让它能够实际地反映出在教学过程中所遇到的问题。
2.巩固基础,稳步提高
通过对基本的知识点从不同的角度探讨、分析,不断在短时间内强化记忆,使学生基础知识掌握得非常扎实,这在一定程度上也在告诫学生要注意知识考查的灵活性和多变性,要放开自己的思维,加强自己的知识理解能力,而不仅仅是知识的记忆能力,要注重知识的内化,做到万变不离其宗。五分钟的课前练习能够有效地督促学生进行课程复习,对自己在学习中出现的问题进行及时的改正,持之以恒,学生会慢慢地发现其自身的理解能力提高了,同时对于化学原理和概念的理解也随之加深了,知识的内化和应用也越来越得心应手了。久而久之,学生的自信心也就逐渐地增强了。这种教学方法在实际的教学过程中屡试不爽,其对加强学生化学基础知识的掌握和提高学生化学能力有着至关重要的作用。
标签: